Какие полезные ископаемые при бурении скважин

Всех приветствую на данном канале. В этой статье речь пойдет о том, какие бывают скважины и для чего они предназначены.

В предыдущей стаье рассказывается, что такое скважина и зачем их бурят. Теперь же разберем собственно какие они бывают и их прямое назначение. Итак, скважины разделяют по целевому назначению, другими словами, для чего ее бурят. Кроме этого, их классифицируют по направленности ствола скважины. Но обо всем по порядку.

Целевое назначение скважин разделено на четыре основные категории:

1. Поисковые

2. Разведочные

3.Эксплуатационные

4. Технические

Поисковые скважины бурят при поиске месторождений, когда геологическая служба не владеет никакой информацией о каком-то участке или имеет очень скудные данные. В таких случаях иногда шутят — «Ничего не потеряли, а ищут))»Разброс или сетка скважин при поиске достаточно большая — несколько сотен метров (Рис. 1).

Рисунок 1 — Разброс скважин при поиске (вид сверху)

Разведочные скважины — Бурение данной категории скважин ведут с целью оконтуривания месторождения и подсчета запасов полезного ископаемого. Эту категорию предлагаю сравнить с разведкой в боевых условиях. Представьте — вы знаете, что за горой готовится к наступлению супостат, а какова численность вражеской орды, не знаете. Вы отправляете в разведку группу, которая узнает точное количество пехоты, техники и другие данные о вражеской армии. Так и здесь, бурят разведочные скважины, чтобы узнать точное количество полезного ископаемого и размеры рудного поля. Сетка при бурении разведочных скважин значительно сгущается и бывает так, что расстояние между скважинами не превышает 10-20 метров.

Эксплуатационные скважины — Бурят для извлечения из недр полезного ископаемого. В основном это жидкие и газообразные ПИ (полезные ископаемые) — вода, газ, нефть. Открывая дома кран — знайте, вода к вам в дом поступает из эксплуатационной скважины. Многие думаю видели высокую башню в самом поселке или на небольшом удалении от него (Рис.2). Правда, одно уточнение — это касается небольших поселков и деревень. В больших мегаполисах невозможно обеспечить население из скважин, здесь применяют другие способы.

Рисунок 2 — Водонапорная башня (Новосибирск)

Что же касается черного золота — Здесь есть интересная особенность. Изначально бурится разведочная скважина, т.е. геологи знают, что тут по всем показателям есть залежи нефти, но на 100% нет уверенности. Поэтому бурится разведочная скважина и если нефть обнаружена, эта скважина переходит из одной категории (разведочной) в эксплуатационную (Рис.3). И начинается добыча нефти, кстати, с природным газом аналогично поступают.

Рисунок 3 — Эксплуатационные скважины (республика Коми)

И последняя категория скважин — технические. Здесь все просто. В самом названии категории лежит ответ — бурение для различных технических целей. Сюда относят скважины под взрыв (Рис. 4), для замораживания грунта (Рис.5), для дегазации угольных пластов, вентиляционные скважины для шахт (Рис.6).

Рисунок 4 — Бурение под взрыв

Рисунок 5 — система скважин при замораживании грунта

Рисунок 6 — система вентиляционных скважин

Целевое назначение скважин может объединяться, одна скважина может переходить из одной категории в другую, как ранее описано про бурение на нефть и газ( разведочная становится эксплуатационной).

В соответствии с категориями скважин существует четыре вида бурения — поисковое, разведочное ( его еще называют геологоразведочное), эксплуатационное и техническое бурение. Но это уже другая история, о которой будет рассказ в следующих материалах. До встречи!

(Прим. автора — Статья получилась объемной, поэтому о направлении скважин расскажу в следующем выпуске)

Приветствую всех читателей! Этой статьей я начинаю огромную серию публикаций о бурении скважин. Что заставило меня этим заняться?

Во первых, это действительно интересный и в тоже время сложный технологический процесс, во — вторых, многие люди не знают об этом ничего, но…. хотели бы узнать об этом побольше, в целях расширения кругозора. Но беда в том, что вся литература написана сложным техническим языком и не каждому «ботанику» удается в ней разобраться.

Для начала немного слов об авторе. С рождения и по сей день вся моя жизнь можно сказать пронизана геологией. Родители работали в геологоразведочной отрасли и познавать азы бурения я начинал с детства. Прошел путь от помощника машиниста буровой установки до бурового мастера, а если взглянуть с точки зрения географии, то от республики Коми и до Магаданской области множество месторождений пришлось объехать и поработать.

А теперь приступим непосредственно к тому о чем гласит заголовок.

Что же такое скважина? — это горная выработка цилиндрической формы, длина которой во много раз превышает ее диаметр (Рис.1).

Рисунок 1 — Вид на скважину

Скажем простым языком — отверстие в земной тверди, выполненное специальной установкой. Для наглядности можно провести аналогию со сверлением дрелью в стене отверстий. Разница только в масштабе как диаметра так и глубины. Скважины бурятся на глубину от нескольких метров до десятков километров!!!! и диаметр бывает от десятков сантиметров до нескольких метров. Самая глубокая скважина в мире пробурена на Кольском полуострове во времена Советского Союза. Ее глубина составила, внимание! — 12 километров и 262 метра!!!!! Побить рекорд не удалось ни одной стране. Американцы правда что-то пытались и вроде как гордо объявили о новом рекорде, но когда компетентные службы провели исследования то, отказали им в признании нового рекорда глубины. Они пробурили ее под наклоном перейдя в горизонтальное бурение. И по факту глубина ее была значительно меньше ее длины. Кстати — глубина и длина скважины — это не совсем и не всегда одно и тоже понятие. Но об этом в этой же статье, но чуточку позже. Для начала разберем из каких элементов состоит скважина (Рис. 2). Верхняя часть скважины, ее начало — называется устье. Нижняя часть, глубина которой в процессе бурения меняется, называется забой скважины. Боковые части имеют название такое же как и в наших квартирах части комнат — стенки скважины. Пространство от устья до забоя называют стволом скважины. Проще говоря вся полость скважины это и есть ствол.

Рисунок 2 — элементы скважины

Теперь вернемся к понятию длина и глубина скважины. Обратите внимание на рисунок 2, на нем я не случайно указал земную поверхность. От нее идет отсчет и глубины и длины скважины. На первый взгляд непонятно простому обывателю о чем идет речь, но читая дальше вы все поймете. Итак, предположим мы бурим скважину ( как это делается технологически вы узнаете в следующих статьях) вертикально. Затем, на глубине 100 метров изменяем ее направление и начинаем бурить под углом, постепенно приводя ствол скважины в параллельное положение с земной поверхностью. Для наглядности — представьте, делаем подкоп под забором. Сначала мы копаем в глубину, а затем копать станем параллельно поверхности. Так и здесь все происходит. И вот так мы продолжаем бурить на большое расстояние — допустим еще 100 метров. В итоге мы получаем длину скважины 200 метров, а глубина 100 метров так и останется (Рис.3).

Рисунок 3 — длина и глубина скважины. Глубина будет 100 метров, длина 200 метров.

Единственное исключение из этого, так скажем, правила — это неприменимо к вертикальным скважинам. У этих скважин обе величины будут иметь одинаковое значение.

Теперь ответим на второй вопрос — зачем их бурят? Сейчас даже у малышей есть навыки пользоваться смартфоном или компьютером — молодежь нынче очень прогрессивная. Так вот — разберите его мысленно или реально на составные части. А теперь по порядку рассмотрим из чего он состоит, но не будем слишком углубляться в детали, а обобщенно. Корпус — зачастую пластик, изготовлен из нефтепродуктов, различные болтики, винтики и пластины крепления — металл, полученный из железной руды и сплавов различных металлов. Добавим сюда драгоценные металлы, они тоже есть в смартфонах хоть и в малых количествах. Стекло — кварцевый песок. Это только небольшая часть элементов смартфона, но этого нам достаточно будет для понимания. А теперь объединим все из чего это сделано и получим — полезные ископаемые. Так вот — самое главное для чего бурят скважины — найти полезные ископаемые!!! Металлы, минералы, газ, нефть и еще много чего. Также бурят скважины для водоснабжения, вскрывая водоносные горизонты. Существует еще такой вид бурения как буровзрывной способ. Его применяют при добыче полезных ископаемых которые залегают в твердых горных породах. Экскаватор не в силах расковырять эту твердь земную. Буровики, пробурив определенное количество скважин, закладывают взрывчатку и после взрыва порода разрыхляется, позволяя загружать ее в горные самосвалы.

На этом закончу эту статью, но продолжение следует, еще будет очень много интересного, так как проработав в этой сфере много лет мне есть о чем поведать. Если понравилось, подписывайтесь на канал и будете всегда в курсе выхода новых статей. Всем удачи и до встречи!